Phương pháp kiểm tra phân bố kích thước hạt của bột kim cương tổng hợp

Các phương pháp phát hiện phân bố kích thước bột kim cương chủ yếu bao gồm phương pháp hình ảnh, phương pháp lắng đọng, phương pháp ly tâm, phương pháp laser, phương pháp Coulomb, v.v.

 

1. Phương pháp hình ảnh
Phương pháp hình ảnh là phương pháp phát hiện kích thước hạt của bột kim cương bằng máy phân tích hình ảnh hạt.
Máy phân tích hình ảnh hạt thường bao gồm kính hiển vi quang học, máy ảnh, máy tính và phần mềm phân tích. Khi tiến hành đo kích thước hạt, mẫu được làm thành mẫu quan sát bằng lam kính và glycerine, sau đó đặt dưới kính hiển vi quang học để quan sát, ảnh mẫu được chụp bằng camera, sau đó chuyển vào máy tính để phân tích kích thước hạt bằng phần mềm phân tích (như thể hiện trong hình dưới đây).

Ưu điểm của phương pháp hình ảnh là phát hiện trực quan, phân tích hình thái hạt, v.v. Nhược điểm của phương pháp hình ảnh là số lượng mẫu nhỏ, kết quả kiểm tra kém, thao tác tẻ nhạt và tốn nhiều thời gian.

2. Phương thức thanh toán
Đo kích thước hạt bằng phương pháp lắng là một công cụ và phương pháp để đo sự phân bố kích thước hạt theo tốc độ lắng của các hạt trong chất lỏng. Phương pháp đo sự phân bố kích thước của bột kim cương theo tốc độ lắng của các hạt có kích thước hạt khác nhau trong chất lỏng.

Quá trình cơ bản của nó là cho mẫu vào một chất lỏng nhất định để tạo ra một nồng độ huyền phù nhất định, các hạt trong huyền phù sẽ lắng xuống dưới tác dụng của trọng lực.

 

Tốc độ lắng của các hạt có liên quan đến kích thước của các hạt. Tốc độ lắng của các hạt lớn nhanh và các hạt nhỏ chậm. Tốc độ lắng của các hạt được phản ánh gián tiếp bằng cách đo tốc độ thay đổi của cường độ ánh sáng trong huyền phù ở các thời điểm khác nhau và sự phân bố kích thước của các hạt được tính toán. Tuy nhiên, rất khó để đo trực tiếp tốc độ lắng của các hạt trong quá trình đo thực tế. Do đó, người ta thường dùng phép đo tốc độ thay đổi nồng độ huyền phù ở độ sâu dưới mực chất lỏng để gián tiếp xác định tốc độ lắng của các hạt và sau đó để đo sự phân bố kích thước hạt của mẫu.

3. Ly tâm
Đối với các hạt mịn hơn, phương pháp lắng trọng lực cần thời gian lắng lâu hơn và bị ảnh hưởng nhiều bởi sự đối lưu, khuếch tán, chuyển động Brown và các yếu tố khác trong quá trình lắng dẫn đến sai số phép đo lớn hơn.

 

Để khắc phục những vấn đề này người ta thường sử dụng phương pháp lắng ly tâm. Bể lắng được đặt trong một đĩa quay tốc độ cao để tăng tốc độ lắng của các hạt, do đó rút ngắn đáng kể thời gian đo, cải thiện độ chính xác của phép đo và có thể phát hiện các hạt siêu mịn. Máy phân tích kích thước hạt ly tâm hiện hoạt động ở tốc độ trên 20,000 vòng/phút. Giới hạn phát hiện là nanomet.

4. Phương pháp laze
Phương pháp laser đo sự phân bố kích thước dựa trên hiện tượng vật lý là các hạt phân tán ánh sáng. Trong ứng dụng thực tế, dữ liệu đo ổn định do thời gian đo ngắn, đặc biệt đối với kích thước hạt nhỏ hơn 150. Phép đo bột μ M đã được công nhận trong ứng dụng thực tế.

5. Phương pháp Kurt
Phương pháp Kurt, còn được gọi là phương pháp điện trở, sử dụng nguyên lý điện trở lỗ nhỏ. Khi hạt vi mô đi qua một lỗ nhỏ, hạt vi mô chiếm một phần không gian trong lỗ nhỏ và thải chất lỏng dẫn điện trong lỗ nhỏ, làm thay đổi điện trở ở hai đầu của lỗ nhỏ.

 

Thiết bị xử lý các tín hiệu điện trở này và đếm phân bố kích thước. Phương pháp đo này phù hợp để đo các mẫu bột có kích thước hạt đồng đều (tức là phân bố kích thước hạt hẹp) và để đo kích thước và số lượng các hạt rắn hiếm trong nước. Nó có ưu điểm là độ phân giải cao, tốc độ đo nhanh và thao tác đơn giản. Nhưng cũng có một số thiếu sót như dải động nhỏ và giới hạn đo dưới không đủ.